XVII Encontro Nacional de Pesquisa em Ciência da Informação (XVII ENANCIB)
GT 7 – Produção e Comunicação da Informação em Ciência, Tecnologia & Inovação CARACTERIZAÇÃO DAS REDES DE CONVITES DE BANCAS DE DEFESA
DE TESES E DISSERTAÇÕES DO BRASIL
CHARACTERIZATION OF BRAZILIAN MASTERS AND DOCTORAL COMMITTEES NETWORKS
Diogo Fornaziero Segura Ramos1, Jesus Pascual Mena-Chalco2
Modalidade da apresentação: Comunicação Oral
Resumo: O objetivo deste trabalho é apresentar uma caracterização topológica das redes de convites efetivas de bancas de defesa de teses de doutorado e mestrado. Ao todo foram analisados 607.389 registros de defesa correspondentes a trabalhos de mestrado e doutorado. Para tanto, foram utilizados procedimentos computacionais para: (i) a coleta, extração e normalização de informação dos registros de defesa, (ii) criação das redes de convites através de grafos direcionados sem pesos, (iii)
caracterização das redes usando métricas topológicas clássicas, e (iv) visualização de redes. Nos resultados apresentamos as características principais das redes obtidas para as 9 grandes áreas, e também para as 80 áreas do conhecimento, no período de 1987 a 2011. Adicionalmente evidenciamos assimetrias nas relações de convites em todas as grandes áreas do conhecimento. Nós acreditamos que este trabalho pode ser usado como um primeiro passo para a caracterização, em nível macro e meso, das interações pouco exploradas no contexto acadêmico.
Palavras-chave: Redes de convites, bancas de defesa, redes complexas, mapeamento da ciência.
Abstract: The objective of this work is to present a topological characterization of networks of effective invite to juries of thesis and dissertation defenses. There were 607,389 records of defenses analysed, corresponding to works of master’s and doctorate degrees. For such, there were used computational procedures for (i) collect, extract and normalize the defense records’ information, (ii) creation of the invite networks through weightless directed graphs, (iii) characterization of the networks using classical topological metrics, and (iv) network visualization. In the results we present the main characteristics of the networks drawn for the 9 major Brazilian knowledge areas, and also
for the 80 knowledge areas, from 1987 to 2011. We additionally show asymmetries in the invite relations of all knowledge big areas. We believe this work can be used as a first step towards a characterization, at the macro and middle levels, of the little explored interactions in the academic context.
Keywords: Network of invites, jury defense, complex networks, science mapping.
1 INTRODUÇÃO
Uma rede de colaboração científica pode ser vista como uma rede social, pois é uma coleção de atores (pessoas, grupos ou organizações) em que subconjuntos de conhecidos estão ligados por relações explícitas ou implícitas (NEWMAN, 2001). Uma relação explícita geralmente refere-se à colaboração efetiva entre atores (e.g., coautoria, orientação acadêmica). Já uma relação implícita refere-se comumente à colaboração não documentada entre atores (e.g., participação em projeto de pesquisa, avaliação de trabalhos).
As redes sociais que descrevem a interação entre cientistas podem ser criadas usando diferentes fontes de dados ou recursos. Uma fonte comumente utilizada para a criação de uma rede de interação científica explícita é o conjunto de coautoria de publicações acadêmicas. Nesse tipo de rede de coautoria, os autores são representados por vértices e a participação em coautoria é representada por uma ligação ou aresta. Uma outra fonte de dados pouco
explorada para examinar a interação entre cientistas é a relacionada com a participação em bancas de defesa de trabalhos de pós-graduação. Essa interação representa, em outra palavras, a interação efetiva entre cientistas, reunidos para avaliar um trabalho acadêmico, onde um dos autores importantes, além do aluno avaliado, é o orientador (ou presidente da banca de avaliação). Nesse contexto, algumas perguntas interessantes de pesquisa que subjazem são: Como é a estrutura das redes de convites de bancas de defesa no Brasil? Quais as principais características nesse tipo de estruturas? Existem padrões nas formas de convite realizadas por pesquisadores de diferentes áreas de conhecimento?
Pensando nas perguntas anteriormente apresentadas é que, neste trabalho, realizamos uma caracterização topológica da rede de convites de bancas de defesa de trabalhos de pós-graduação, usando como fonte para a criação desta rede de interação (colaboração) científica, todas as bancas de defesa de dissertação de mestrado e teses de doutorado no Brasil,
As informações obtidas através da caracterização topológica de uma rede, da
perspectiva de convites efetivos em bancas, representam insumos importantes para avaliação e tomada de decisão acadêmica. As informações podem ser usadas para, por exemplo, comparar a interação de pesquisadores de diferentes áreas do conhecimento, identificar assimetrias na participação em bancas, identificar subgrupos de interação multidisciplinar (i.e., participação de pesquisadores de diferentes áreas em uma banca), e determinar a evolução temporal da interação dos pesquisadores participantes em bancas.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
A análise de redes de colaboração científica não é novidade. Newman (2001) caracteriza diversas redes de coautoría usando bases de dados de artigos científicos considerando dois autores ligados quando ambos estão presentes como coautores em um mesmo artigo. Newman (2001) demonstra que as redes de colaboração científicas analisadas seguem o padrão de “mundo pequeno”, no qual há uma distância pequena entre dois autores escolhidos aleatoriamente.
Por outro lado, Cunha e Neto (2016) analisaram 1002 bancas de defesa de mestrado stricto sensu em Ciências Contábeis no Brasil realizadas no período de 2002 a 2010. Estas
1002 bancas foram escolhidas pois possuíam na sua composição pelo menos um dos 241 docentes identificados no corpo docente dos 18 programas de pós-graduação em Ciências Contábeis, recomendados pela CAPES até o ano de 2010. Este trabalho é um dos mais
importantes na literatura atual que aborda os conceitos de redes em bancas de defesa trabalhos de pós-graduação.
Para identificar em quais bancas de defesa de mestrado os 241 docentes participaram na área de Ciências Contábeis, Cunha e Neto (2016)extraíram essa informação do currículo de cada um dos 241 docentes contido na Plataforma Lattes. Os autores determinaram que uma ligação entre dois docentes acontece quando estes dois docentes participam de uma mesma banca de defesa de mestrado stricto sensu em Ciências Contábeis.
Apesar do aumento no número de docentes e ligações entre docentes na rede de bancas de defesa de mestrado, eles observaram que houve uma diminuição na densidade da rede e um aumento no número de componentes conexas, indicando que o fluxo de informação passa a ser mais lento e que surgem ilhas em que docentes não interagem com docentes de outras ilhas.
Ao calcular a centralidade de grau e centralidade de intermediação, Cunha e Neto (2016) encontraram docentes associados ao programas de pós-graduação que podem ser considerados com poder. Assim, naturalmente, a centralidade de grau pode ser um indicador de prestígio (MOODY, 2004) e a centralidade de intermediação pode indicar que vértices centralizados podem controlar o fluxo de informação entre vértices (ROSSONI, 2006). Foi evidenciado que, o grau de correlação calculado entre a centralidade de grau e a centralidade de intermediação é baixo, indicando que os vértices influentes privilegiam os seus grupos ao invés de colaborar com outros vértices influentes (NEWMAN, 2004).
Para caracterizar a colaboração entre os programas de pós-graduação das Ciências Contábeis, Cunha e Neto (2016) criaram uma rede de colaboração entre as instituições. Esta rede de colaboração entre instituições demonstrou que elas tendem a colaborar entre si, independente de sua posição ou distância geográfica.
Finalmente, usando os parâmetros desenvolvidos por Strogatz e Watts (1998) e o coeficiente de Small World de Spiro e Uzzi (2005), Cunha e Neto (2016) concluíram que a rede de colaboração em bancas de defesa de mestrado stricto sensu em Ciências Contábeis não apresenta um comportamento de “mundo pequeno”, diferentemente de Newman (2001) que encontra um comportamento de “mundo pequeno” em todas as comunidades cientĩficas analisadas.
3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Em 2012 foram obtidos 607.389 registros do banco de Teses e Dissertações da CAPES3 no período de 1987 (primeiro ano disponível para consulta no sistema web da CAPES) até 2011 (último ano disponível para consulta). Nesse período foram identificadas 136.619 teses de doutorado e 447.267 dissertações de mestrado (MENA-CHALCO; ROCHA, 2012).
Cada registro do banco de Teses e Dissertações da CAPES representa ou uma defesa de dissertação de mestrado ou uma defesa de tese de doutorado. Cada registro contém dados como o nome do aluno, o(s) nome(s) do(s) orientador(es), os nomes dos integrantes da banca, a(s) área(s) do conhecimento na qual o trabalho foi defendido, nome do programa de pós-graduação, palavras-chave, resumo, dentre outras informações.
A estruturação dos registros do banco de Teses e Dissertações da CAPES foi realizada através de uma estrutura de dados tabular que contêm: (i) o nome do orientador principal, (ii) os nomes dos membros convidados para a banca de avaliação, (iii) a(s) área(s) do
conhecimento do trabalho, e (iv) o ano de defesa no qual o trabalho foi defendido. Nos trabalhos que possuem mais de um orientador listado, assume-se que o primeiro nome da lista de orientadores é o orientador principal e o único que realiza o convite aos demais membros integrantes da banca de defesa.
É importante destacar que este conjunto de dados textuais, embora contenha dados estruturados (i.e., tabulados e organizados), são diferentes os padrões de escrita e acentuação que foram adotados para o preenchimento dos registros. Assim, é necessária a utilização de técnicas de de-duplicação de nomes a fim de identificar diferentes ou múltiplos registros que se referem a um mesmo objeto (ELMAGARMID et al., 2007)
Nesse contexto, durante a estruturação dos registros, os nomes dos membros
integrantes da banca de defesa foram normalizados utilizando a seguinte sequência de ações: ● As letras foram transformadas em suas versões minúsculas para que nomes que tivessem
somente diferença entre letras maiúsculas e minúsculas pudessem ser considerados como o mesmo nome;
● Textos entre os caracteres “<” e “>” e entre os caracteres “(“ e “)” foram removidos pois frequentemente representavam instituições ou outras informações que não pertencem ao nome do membro de banca convidado;
● Caracteres especiais (como “¥” e “¿”) foram removidos;
● Letras acentuadas foram substituídas por equivalentes sem acentos, como “ç” foi substituída por “c” e “é” foi substituída por “e”;
3 O sistema web de consulta ao banco de teses e dissertações da CAPES está disponível em
● Nomes que continham o caractere “,” ou “;” separando partes do nome tiveram a ordem das palavras invertidas e o caractere “,” ou “;” removido. Por exemplo, “Silva, Jose Carlos” foi transformado em “Jose Carlos Silva”;
● A abreviação “jr” foi transformada na palavra “junior”;
● Múltiplos espaços em branco em sequência foram reduzidos para apenas um espaço em branco e os espaços em branco no começo e fim de cada nome foram removidos.
As estruturas, agrupadas em seu formato tabular, foram selecionadas usando a área ou grande área de concentração desejada, baseada nas áreas e grandes áreas do conhecimento4 (ao todo foram consideradas 80 áreas associadas a 9 grandes áreas do conhecimento). Adicionalmente, os registros que possuem o campo “orientador” vazio ou o campo “membro da banca” vazio não foram consideradas nas análises das redes de convites.
A rede de participação em banca (i.e., rede de convite efetivo na avaliação do candidato ao título de mestre ou doutor) de defesa de trabalhos é construída a partir do
agrupamento de trabalhos em três níveis de especificidade: por área, grande área e período de tempo (e.g., 1987-2011).
Neste trabalho, uma rede de participação em banca é representada por um grafo direcionado e sem pesos. O orientador principal e os membros da banca são representados pelos vértices e um convite de participação pelo orientador principal para cada um dos membros da banca é representado por uma aresta direcionada partindo do orientador principal e chegando em cada um dos membros da banca. Por motivos de simplificação, somente uma aresta é usada para representar um ou mais convites, isto é, caso um membro de uma banca tenha sido convidado em outro trabalho pelo mesmo orientador, só uma aresta consta no grafo representando os convites. Veja na Figura 1 um exemplo de rede participação de bancas criadas considerando os registros na sua forma tabular.
No processo de construção iterativa da rede de convites em bancas, os nomes do orientador principal e dos membros da banca são comparados com todos os nomes que já estão presentes na rede utilizando uma medida de similaridade baseada na distância de Levenshtein (LEVENSHTEIN, 1966)5. Dessa forma, nomes que tenham uma distância de
4 A classificação das áreas e grandes áreas do conhecimento definidas pela CAPES está disponível em:
http://www.capes.gov.br/avaliacao/instrumentos-de-apoio/tabela-de-areas-do-conhecimento-avaliacao. Acesso
em 15 abr. 2016.
5 A distância de Levenshtein para duas cadeias (e.g., nomes completos de pesquisadores) pode ser entendida como o número mínimo de caracteres que devem ser substituídas ou removidos para transformar a
Levenshtein de 2 ou menos foram considerados como pertencentes à mesma pessoa, e
representados pelo mesmo vértice no grafo. Note que, essa abordagem permite construir redes de bancas com nomes únicos, minimizando duplicações que podem ser gerados por registros com eventuais erros na escrita dos nomes.
Figura 1. Exemplo de rede de participação em bancas criado a partir de 4 registros de trabalhos (teses ou dissertações) acadêmicos. As setas, nas arestas, representam o convite do membro orientador (ou presidente) para os demais membros da banca (convidados efetivos). Fonte: Elaborado pelos autores.
Finalmente, para a caracterização da rede de bancas de defesa foram consideradas 10 métricas ou indicadores globais6 relacionadas apenas com informações de topologia de redes (FAUST; WASSERMAN, 1994):
● Quantidade de vértices (pessoas), que é o número total de pesquisadores presentes na rede de participação em bancas;
Levenshtein igual a 1. Já “Luis Mendonca” e “Luiz Mendoca” estão a uma distância igual a 2.
● Quantidade de arestas (convites), que é a quantidade mínima de convites realizados. A aresta direcionada, e sem pesos, representa quem convidou quem, independentemente do período e do número de vezes de participação de cada membro na banca;
● Diâmetro da rede, que é o caminho mais longo dentre os mais curtos, isto é, a maior distância entre dois vértices quaisquer ao tentar encontrar a menor distância entre estes dois vértices. Aqui são excluídas as distâncias entre os vértices que não estão conectados pois convenciona-se que sua distância é infinita. Adicionalmente, para o caso de redes com mais de uma
componente conexa, o diâmetro da rede corresponde ao diâmetro da maior componente conexa. Esta métrica representa a maior das menores distâncias entre pessoas na rede; ● Caminho médio, que é a distância média mínima entre dois vértices quaisquer. Esta métrica
representa, na média, quão distantes estão as pessoas na rede. As redes com características de “mundo pequeno” geralmente contém caminhos médios pequenos;
● Grau médio de um vértice, refere-se à quantidade média de arestas que um vértice têm, independente da direção da aresta. Esta métrica representa a quantidade média de pessoas diferentes que participaram de bancas de defesa de tese ou dissertação;
● Grau máximo total de um vértice, refere-se à quantidade máxima total de vértices de entrada e saída. Esta medida representa o maior número de convites que uma pessoa teve ou fez para pessoas diferentes.
● Grau máximo de entrada, refere-se à quantidade máxima de arestas de entrada que um vértice qualquer têm. Esta métrica representa o maior número de convites que um indivíduo obteve de pessoas diferentes.
● Grau máximo de saída, refere-se à quantidade máxima de arestas de saída que um vértice qualquer têm. Similarmente ao grau máximo de entrada, esta métrica representa o maior número de convites que um indivíduo fez à pessoas diferentes.
● Tamanho da maior componente conexa, refere-se à maior quantidade de vértices que estão conectados na rede. Esta métrica representa o maior grupo de pessoas que estão conectadas de forma direta ou indireta;
● Porcentagem da maior componente conexa, refere-se à razão da quantidade de vértices da maior componente conexa sobre o total de vértices. Esta métrica representa a porcentagem de pessoas que estão conectadas de forma direta ou indireta na rede.
Os resultados apresentados correspondem aos obtidos após o processamento das 607.389 teses e dissertações acadêmicas ou profissionalizantes registradas no Banco de Teses e dissertações da CAPES no período de 1987 e 2011.
As teses e dissertações foram classificadas por área e grande área do conhecimento. Ao todo, foram criados 89 redes de convites de bancas de defesa (80 áreas + 9 grandes áreas) seguindo os procedimentos metodológicos descritos na seção anterior. As redes foram
armazenadas em arquivos que facilitam a leitura7, visualização e caracterização topológica.
4.1 Redes de convites de bancas nas grandes áreas do conhecimento
Na Tabela 1 são apresentadas as 10 métricas topológicas consideradas para as redes de convites no nível de especificidade de grande área (AGR=“Ciências agrárias”; BIO=“Ciências biológicas”; ENG=“Engenharias”; EXA=“Ciências exatas e da terra”; HUM=“Ciências humanas”; LIN=“Linguística, letras e artes”; MUL=“Multidisciplinar”; SAU=“Ciências da saúde”; SOC=“Ciências sociais aplicadas”). A quantidade de trabalhos, que é número total de registros válidos de defesas de dissertação ou teses utilizadas para gerar a rede de bancas, estão indicadas na segunda coluna. Um registro é válido se este contém um orientador e pelo menos um membro de banca.
A grande área com maior número de trabalhos corresponde à área de “Ciências humanas”. Já, a grande área com menor número de trabalhos é “Multidisciplinar”. Por outro lado, a grande área com maior número de pessoas envolvidas nas redes de convites é
“Ciências da saúde”. A grande área com menor número de pessoas envolvidas nas redes é “Linguística, letras e artes”. Considerando o número de convites únicos, as grandes áreas de “Ciências humanas” e “Ciências da saúde” apresentam a maior quantidade.
Em relação aos diâmetros da redes (i.e., a maior das menores distâncias entre pessoas na rede) a grande área “Multidisciplinar” apresenta o maior valor (31). Já a grande área de “Engenharias” apresenta o menor valor (17).
Tabela 1: Métricas topológicas obtidas para as redes de convite de teses e dissertações associadas às nove grandes áreas. Fonte: Elaborado pelos autores.
Independentemente do número de trabalhos, pessoas e convites, o caminho médio neste tipo de redes é próximo a 6, evidenciando assim o fenômeno dos seis graus de separação (MILGRAM; TRAVERS, 1969). Comportamento similar é obtido quando analisado a
porcentagem da maior componente conexa (aproximadamente 98%). Note que a rede da grande área “Multidisciplinar” não segue esses padrões, provavelmente por ser uma área com poucos registros no banco de teses e dissertações.
Finalmente, as informações sobre o grau médio e grau máximo total apresentam características próprias da interação de cada grande área. Considerando o grau máximo de entrada e grau máximo de saída podemos evidenciar assimetrias na forma dos convites, i.e., os graus máximos de saída são maiores aos graus máximos de entrada.
Na Figura 2 apresentam-se as distribuições cumulativas de grau para a rede de
“Ciências humanas” (a grande área com o maior número de trabalhos registrados no conjunto de dados considerado). Essas distribuições cumulativas explicitam a assimetria evidenciada nos graus de entrada e de saída. Aqui é importante frisar que o mesmo comportamento foi identificado quando analisadas as distribuições cumulativas para todas as redes de convites para as outras grandes áreas do conhecimento.
Além de cada grande área ser caracterizada por métricas topológicas em redes, também foram utilizadas ferramentas computacionais para visualizar cada rede. Para fins de exemplificação, na Figura 3 é apresentada a maior componente conexa da rede de “Ciências Humanas”, criada a partir da análise de 95841 trabalhos8. A maior componente conexa está composta de 42199 vértices (pessoas) e 166963 arestas (convites). O tamanho e cor do vértice é proporcional ao seu grau total (a colocação utilizada corresponde ao mapa de cor, de frio a quente). As duas regiões quadradas colocadas em destaque nessa figura evidenciam diferentes grupos de pesquisadores que participam de bancas de forma mais coesa. Em cada
agrupamento foram identificados pesquisadores com alto grau de entrada e alto grau de saída. Aparentemente esses agrupamentos estão compostos por pesquisadores da mesma ou similar área de atuação profissional (em uma futura etapa do projeto exploraremos detalhadamente esta relação).
Figura 2. Distribuições cumulativas de graus de entrada, de saída e total para a rede de convites da grande área de “Ciências humanas”. Fonte: Elaborado pelos autores.
Figura 3. Rede de convites de defesa de teses e dissertações obtido para a grande área de “Ciências humanas”. Fonte: Elaborado pelos autores.
4.2 Redes de convites de bancas nas áreas do conhecimento
considerado, para a criação das redes. Em uma análise similar à de grandes áreas do conhecimento, podem ser observadas características topológicas similares para grupos de áreas diferentes. Nesse sentido, foi realizado uma análise de fatores (DARLINGTON et at., 1973) nos dados da Tabela 2. A análise fatorial permite sintetizar as informações contidas em variáveis originais em um conjunto menor de variáveis (i.e., fatores).
Tabela 2: Métricas topológicas para as rede associadas a todas as áreas.
Essa análise permitiu identificar apenas 2 dimensões latentes ou fatores que justificam as correlações observadas entre as 8 variáveis associadas às métricas topológicas das 79 redes de convites. As informações relacionadas com o tamanho e a porcentagem da maior
componente conexa não foram consideradas para essa análise por estarem bem correlacionadas com o número total de vértices.
número de vértices, número de arestas, e os graus dos vértices. É interessante notar a posição das áreas que estão nos extremos dos eixos (periferia).
Figura 4. Gráfico de dispersão dos redes de convites de defesa de teses e dissertações para as 79 áreas do conhecimento obtidos a partir da análise de fatores. Fonte: Elaborado pelos autores.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste trabalho, realizamos uma caracterização baseada na teoria dos grafos para as redes de participação em bancas de defesa de mestrado e doutorado. A participação considerada foi a de convite efetivo (i.e., participação efetiva na banca de defesa).
Ao todo analisamos mais de 600 mil registros de defesa correspondentes a trabalhos de mestrado e doutorado. Adotamos e desenvolvemos procedimentos computacionais para: (i) a coleta, extração e normalização de informação dos registros de defesa, (ii) criação das redes de convites através de grafos direcionados sem pesos, (iii) caracterização das redes usando métricas topológicas clássicas, e (iv) visualização de redes.
Levenshtein fez com que a complexidade computacional (tempo de processamento)
aumentasse drasticamente. Foram necessários mais de 24 horas para que determinadas redes de convites fossem calculadas. Algumas otimizações foram feitas para diminuir a demanda por memória e técnicas de otimização, como memoization, não puderam ser usadas
justamente pela limitação de memória computacional para o processamento.
Acreditamos que este trabalho servirá como ponto de partida para uma caracterização mais detalhada, no nível macro e meso das interações de convites de bancas de defesa de trabalhos acadêmicos, raramente exploradas na área de Ciência da Informação. Finalmente, este trabalho, como passos futuros, pretende caracterizar de forma temporal as redes de convites para responder perguntas relacionadas com a evolução das assimetrias. Assim, técnicas computacionais de reconhecimento de padrões e evolução em grafos serão também adotadas.
REFERÊNCIAS
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